Ultime evoluzioni dei motori diesel

[Uomo dell'Ovest]

Ciao a tutti. Io non sono un esperto di diesel e nella mia (breve) vita automobilistica ho guidato solo auto a benzina, aspirate o turbo. Ora vi spiego il perchè della domanda: ieri abbiamo portato l'auto in carrozzeria e ci hanno dato come auto di cortesia una punto 1.9jtd da 80cv (85.000km). Bene, dico io, così vedo un po' come va un motore diesel; va beh le vibrazioni infinite e il fracasso incredibile me li aspettavo, il problema è che l'auto proprio non vuol saperne di andare!! Direte voi: "Beh di solito guidi un 1.4 turbo che ha 120cv e, anche se non sono molti, la differenza la si sente". Sì, ma in casa c'è anche una ypsilon 1.2 60cv e, detto sinceramente, di differenze non ne ho trovate o se ci sono, sono impercettibili! Il fatto che poi mi lascia stupito è che, andando a cercare in internet, quel motore dovrebbe avere 196nm di coppia a 1500 giri (sì, come il 1.4 tsi). Ora, o qualcuno li ha rubati, o l'auto è sfigata o non ci sono proprio!!!
Quindi vi chiedo: da quel 1.9jtd, che miglioramenti sono stati apportati ai motori diesel per determinarne un così alto numero di vendite? Specialmente considerando che, come detto, di differenze con un misero 1.2 aspirato da 60cv non ne ho notate!! Grazie!

[V6 Busso]

Le evoluzioni sono state tante, ma la principale è l'introduzione del turbocompressore circa 30-35 anni fa e diffusosi a tappeto dagli anni 80-90. Basta confrontare 2 diesel contemporanei della stessa casa per rendersi conto delle differenze. Ad esempio il VW 1896 cc SDI eroga 64 CV e 125 Nm di coppia (un chiodo!!) mentre il 1.9 TDI meno potente eroga 90 CV e 215 Nm di coppia: alla guida la differenza è notevole, la versione turbo risponde molto più rapidamente all'acceleratore, sensazione amplificata dall'erogazione più cattiva del motore turbo.

I diesel aspirati sono davvero un pianto, ed infatti fino a 30 anni fa la quota di mercato dei diesel era irrisoria. Negli anni 80 i turbodiesel iniziarono a diffondersi sulle ammiraglie e poi man mano nei segmenti bassi: il diesel si stava lentamente scrollando di dosso l'immagine di motore pachidermico buono solo per i grandi viaggiatori grazie ai suoi progressi. Nel 1987 Fiat lanciò la Croma 1.9 TDid, prima auto al mondo con un diesel ad iniezione diretta: erogava 92 CV ma era più ruvido e rumoroso del 1.9 TD a precamera; la sua pompa rotativa spingeva il gasolio a 800 bar. I progressi successivi riguardarono pompa di iniezione e iniettori: innalzando la pressione di iniezione e riducendo il diametro degli ugelli degli iniettori si assicurava una migliore polverizzazione del gasolio e dunque una migliore combustione.

Fiat però non estese l'iniezione diretta sugli altri modelli e non sviluppò più quel tipo di turbodiesel: aveva in cantiere la seconda rivoluzione del turbodiesel: il common rail. Iniziò a svilupparlo e poi cedette i diritti alla Bosch, ma ebbe il merito di ripescare degli studi fatti 50 anni prima: le pompe tradizionali inviano il gasolio in pressione direttamente a ciascun iniettore e dosandone la quantità, mentre il sistema common rail prevede un accumulatore di pressione tra la pompa ad alta pressione e gli elettroiniettori che, gestiti dall'elettronica, dosano il gasolio iniettato. I vantaggi sono principalmente 2: l'accumulatore garantisce una pressione di iniezione più costante col regime motore rispetto alle pompe tradizionali, e la gestione elettronica degli iniettori permette di gestire l'iniezione con molta libertà: i primi common rail facevano una preiniezione e un'iniezione principale, riducendo così i picchi di pressione (e di rumore) nella camera di combustione; i common rail attuali possono iniettare il gasolio anche in 5 o più fasi. La pressione di iniezione dei primi common rail era di 1350 bar, oggi alcuni arrivano a 2000 bar.

Nel frattempo il gruppo VW sviluppava il sistema iniettori pompa: in pratica ogni cilindro ha un sistema pompa + iniettore. Inizialmente consentivano pressioni ben superiori rispetto al common rail e quindi vantaggi prestazionali, a prezzo però di una maggiore ruvidità di funzionamento anche rispetto alle pompe rotative (confrontate una Golf IV TDI 90 o 110 CV a pompa rotativa con le versioni iniettori pompa: sono più silenziose le prime ) e di un maggiore ingombro nella testata, mentre il common rail ha un ingombro molto più limitato e non in testa, bensì a lato. A ciò si aggiunge la pressione più costante garantita dal common rail e soprattutto una maggiore flessibilità nella gestione elettronica degli iniettori, importantissima per ottemperare alle normative antinquinamento sempre più stringenti. Volkswagen, che ha continuato per una decina d'anni a sviluppare sia gli iniettori pompa che il common rail (sui V8 e poi sui V6), ha abbandonato i diesel iniettore pompa in vista dell'avvento dell'euro 5.

Dunque, mentre i diesel evolvevano sempre di più e scalavano quote di mercato, i benzina, spesso poco aggiornati, diventavano sempre più polmoni strozzati delle norme antinquinamento, e solo da pochi anni si stanno diffondendo quasi a tappeto i turbobenzina. Il turbo quindi, innovazione importantissima per i diesel, sta riportando in auge anche i benzina.

A parità di potenza, un aspirato fatica a reggere il confronto con un turbo: rispetto a quest'ultimo è molto più inerte e risponde più morbidamente ma più lentamente. 10 anni fa, al lancio della Stilo, provai una 1.6 16v Torque da 103 CV e una 1.9 JTD 115 CV: il benza era fiacco e costringeva a tirare le marce per avere un po' di grinta, mentre il JTD era sempre bello pronto a tutti i regimi, anche se più rumoroso e con un allungo non entusiasmante. Mi fa strano che la Punto JTD non ti sia parsa molto più vivace della Fire 1.2: in allungo può deludere (potenza massima a 3000 giri/min), ma come elasticità non c'è confronto. Non è che gira da 10 anni con lo stesso olio??.

Un confronto tra 2 turbo di pari potenza, un benza e un diesel, sul piano delle prestazioni lo vince il benzina, più votato all'allungo ma anche più leggero del diesel (per dire sulla Giulietta 170 CV il benza è il Fire multiair 1.4, il diesel è il 2.0 JTDM-2, molto più pesante); sul fronte consumi invece vince il diesel.

[Uomo dell'Ovest]

cut

A parità di potenza, un aspirato fatica a reggere il confronto con un turbo: rispetto a quest'ultimo è molto più inerte e risponde più morbidamente ma più lentamente. 10 anni fa, al lancio della Stilo, provai una 1.6 16v Torque da 103 CV e una 1.9 JTD 115 CV: il benza era fiacco e costringeva a tirare le marce per avere un po' di grinta, mentre il JTD era sempre bello pronto a tutti i regimi, anche se più rumoroso e con un allungo non entusiasmante. Mi fa strano che la Punto JTD non ti sia parsa molto più vivace della Fire 1.2: in allungo può deludere (potenza massima a 3000 giri/min), ma come elasticità non c'è confronto. Non è che gira da 10 anni con lo stesso olio??.

Ma infatti è quello che mi ha stupito, che nelle prestazioni in generale non abbia riscontrato differenze! Ovviamente a 1500 giri riprende meglio e ho fatto praticamente tutta la colonna al semaforo alzando solamente la frizione senza toccare l'acceleratore. Ma l'impressione che ho avuto è che se dovessi ipoteticamente fare una specie di gara sullo 0-100 o 0-80 in cui su quella punto cambio a 2.500 giri e con la ypsilon a 3.500/4.000, la vittoria potrebbe andare alla ypsilon. Proprio perchè non mi sembra ci sia differenza nella spinta! Oltre i 3.500 giri quel jtd è morto e sepolto, ma in quei primi 3.000 giri non ha una spinta superiore (o almeno non sembra) a quella che c'è sulla ypsilon da 60cv tra i 2500 e i 4000!
Per quello chiedevo: deve esserci stata qualche importante evoluzione a partire da quel jtd, perchè altrimenti (a parte per i consumi) non avrebbe senso prendere una macchina più costosa, con prestazioni peggiori rispetto al benzina e con vibrazioni e baccano veramente terribili.
Pensa che mi sembrava avere più spinta (una volta superati i 1.700 giri) il 1.7td che ho usato sulla punto della scuola guida. Ma visto che non avevo mai toccato un'auto prima di allora, probabilmente mi sembrava di volare con quel motore

[Ottimista]

Bello l'intervento di V6 Busso

Aggiungo anche l'intercooler introdotto sui motori a gasolio verso la fine degli anni '80 che raffreddando l'aria in ingresso riuscivano ad ottimizzare le prestazioni. Ricordo la Lancia Prisma che aveva questo motore e all'epoca era uno dei più avanzati, più di una volta nelle ore di meccanica parlavamo col Prof di queste tecnologie, complice anche il fatto che se la fosse comprata...

[V6 Busso]

Dimenticavo l'intercooler, grazie ottimista per avermelo ricordato !!

@ Uomo dell'Ovest: ho guidato la Punto II 1.9 JTD, e mi è parsa abbastanza brillante ai medi regimi, meno in allungo, e abbastanza silenziosa (il 1.3 mjt è più silenzioso, comunque): la "tua" è una sostitutiva presumibilmente tenuta malissimo e forse poco manutenuta, magari ha anche uno smorzatore di vibrazioni andato; almeno queste sono le spiegazioni più plausibili che mi vengono in mente.